程序员的“七种武器”与程序员的“三层心法”

在2007年程序员杂志第三期中列举了程序员的七种武器，由此好事，根据自己的经验和对计算机编程的理解列出了对于程序员来说，几个必备的概念，需要在在编程中经常要考量的点。

[七种武器] 数组、字符串与哈希表 正则表达式 调试 两门语言 一个开发环境 SQL语言 编写软件的思想

##############程序员的“三层心法”

 

******************[低级心法]***************************************************************************************** --->经典数据结构及其定义的操作 点评：盖起程序大楼的砖瓦，不能不熟

--->网络路由 点评：很经典的自适应算法，在一个磅礴的系统里面，能够让消息自如的行走，实在不容易！

--->移动通讯经典网络体系结构 点评：经典的分布式应用系统，在它的责任划分、模块划分，以及基于网络技术的应用，一个神奇移动通讯的世界出现了！HLR负责用户的计费、鉴权，MSC负责呼叫的控制，在固定地点的结构网络里面支持了用户的移动通信和漫游。

--->编译性语言与解释性语言的差异 点评：现存的所有语言都不出这两种语言的范畴。知道其差异就知道刀剑各有所长

--->C语言与Lisp语言 点评：语言并不是所有的都和c语言很像，其实语言有很多种，可以看出计算模型是多么神奇，由一个源点发源出很多种“文明”出来。

--->对称编程 点评：资源申请后对称地释放，例如C++中构造函数和析构函数，对称的调用关系。一种对称的美，保证程序优雅地进入，优雅地退出，挥挥手不留下一片“恶迹”，让自己对历史负责，让他人继续拥有未来！

 

******************[中级心法]***************************************************************************************** --->堆栈概念 点评：其实堆栈都是内存，只不过使用的方式有差别而已。堆交由了程序员处理，而栈的维护则全部交由了系统或编译程序的。个人观点，栈也不过是堆的一种特例，因为在现在的计算机系统中，可以看做，实际上首先是系统申请了堆空间，然后被以栈的操作方式来使用！申请空间的时候，栈顶指针上移；释放空间的时候，栈顶指针下移。而最后系统还会以堆的方式释放用作栈的内存空间！可以看成，系统一启动，全部的内存空间都是堆，而再后来，才有栈的产生，栈只不过是一种使用效果。所以，道生两仪，两仪生四象，四象生八卦！最根本都是一样的内存！

--->计算机“存储执行”的简单机器模型 点评：计算机的简单机器模型，即程序存储，程序执行。白话来说，就是计算机在预先编定、存入存储区内的“步骤”－－可以对应理解为指令，按部就班的运行。计算机的“死脑筋”就表现在这里了，如果你偶然犯的一个小的Bug，计算机也会按照对的去执行。例如，一个加法的“步骤”，C = A + B ,首先计算机会取左数据到加法器左寄存器位置，再取右数据到加法器右寄存器位置，然后下步指令触发加法器加的动作，后面就是取得加法器的中间结果，存入C的地址位置。程序员的伟大，就在于此的，它用代码可以控制他想到的一切，所以你看到了光怪陆离的计算机软件世界。简单计算机机器模型，程序员的骄傲就以此开始的。

在用程序启动程序的世界中，只要你完成了被启动程序的装载到内存，设置完成冯诺伊曼“存储执行”所需要的环境和其他一些必备的操作系统记录信息，环境信息，特别是程序执行计数器、堆栈基地址寄存器等，只要这些完毕另外一个进程也就诞生了，进程的诞生就如它的生产者最初来到这个计算机世界一样，必须设置好冯诺伊曼机的运行环境！

--->多进程/任务的切换 点评：

--->进程间通讯 点评：

--->线程安全

点评：

--->缓存cache概念

点评：

--->树、栈、表，电脑三友

点评：这几种数据结构在计算机编程世界中居于核心地位，其他的数据结构基本上由这几种结构派生出来。另外，对于树，或者树形的结构，在很多地方有很神奇的应用。我们可以将程序在宏观上看类似一颗树形结构，虽然在C语言下体现为过程式编程，但是程序组织内部树形结构的影子还是能够看到的。这也就是为什么，我前一段感想，只要能够组织成树形结构，他就能够担任翻译编程语言的责任。就像xml可以转化为C语言一样！

--->状态机与定时器

点评：关乎流程、协作的应用场景，用状态机和定时器模式去编写程序，对程序结构的组织都是非常有益的！

--->同步和异步过程 点评：计算机许多处理过程，都不外乎这两种类型的流程结构，而这两种流程结构，对于你的处理策略和算法有至关重要的影响。对于，我们解决新问题也一样，问题到底是一个什么过程，以及需要什么样的一个过程，是对模块设计、发展很重要的！

同步过程每个阶段都是衔接的，而异步过程每个阶段是分接。异步过程，往往会导致你会采用一些“胶合”技术去胶结各个分离的阶段，或者说是一种Hook机制。例如，如果客户端响应采用http方式连接到服务器端，而此服务器也只是一个中间件，此客户端请求还要继续走长征路，发起到另外一个网元的UDP连接。由于UDP是无连接，什么时候响应消息回来是不确定，适合采用异步的过程处理这个流程。但是，由于客户端到中间件的HTTP胶合技术，使得如果采用异步过程，将是一个灾难性的。因为在http交互下，是一种客户端主动的机制，非常难以想象当中间件收到响应消息，是如何再把消息转交到客户端。过程的同步、异步特性和异步所必然连带的胶合技术问题，都会对系统的架构有深刻影响，将很大程度上决定了c/s或者b/s结构。

 

--->有状态(session)模块和无状态(sessionless)模块 点评：一个模块的设计其本质是有状态的还是无状态的，对你模块的通用性、服用性、设计复杂度是有很大影响的。有状态模块可以看成对于外界同样的输入，时间点不一样可能返回的结果总不一样。无状态模块，对于同样的输入总是返还同样的结果。

 

--->主动模型和被动模型 点评：传统的web编程模型是一个客户端主动＼服务器端被动的模型，所以高效的服务器端主动通知客户端的消息往往要引入除了Http外的其他技术。DLL动态链接库的代码是死的，一点都自己不会动的代码，只有等到被加载或者调用时才具有活力。

--->粒度的概念 点评：粒度一个在功能、模块设计时，经常会遇到的一个概念，特殊的一个应用场景是数据库的锁机制使用。到底是使用全数据库锁、整个表的所、部分子集的锁、行记录的锁、还是属性锁，会带来不同的编程复杂度和Bug温床的厚度

--->流(Stream)概念 点评：计算机界将很多数据都抽象为流的概念，例如数据流、文件流等！流的概念的把握，以及把数据组织成流，都对自己或别人很有帮助的。

--->原子性操作(Atomic)概念

点评：将一些互相捆绑的概念包裹在一起，要么完成，要么清清白白退出，有助于程序运行期状态的一致性。但是，却不要小看状态的一致性，呵呵，我以前曾经讲过“如果有足够的flag，程序可以控制一切”，我们程序是依据状态来装我流向的。如果状态错误，流向也会错误，而导致一些错上加错的诡异事件！

--->事件驱动和Callback/Hook回调机制 点评：

--->文档对象结构(DOM) 点评：

--->对象结构信息的完备性、自描述性和系统的自反性、传递性、对称性、闭包 点评：在完备性和自描述性原则的影响下，程序模块化和彼此模块的正交性设计的入门概念。

--->精通一门语言，知晓其设计与实现及演化 点评：

--->设计模式 点评:让你从初级的Coding走到架构的一条捷径。在设计模式下，所有的语言都不重要，当程序拥有了这个“结构”，程序将保持稳定的、不变的，但是又极具适应性

--->指针和函数指针、强制类型转换 点评：在指针和强制类型转下，好像没有什么事情作不了的

 

--->高内聚/低耦合/重用 点评：在程序设计时指导性原则

 

--->容器概念 点评：负责调用组件、为组件的运行提供了安全、可靠的稳定环境和上下文。类似tomcat对serverlet的样子

 

--->程序运行的上下文 点评：程序运行的上下文，即其对外部环境所作出的假定。如果假定不满足，则其表现肯定会不满足当初对它的假设！

 

******************[高级心法]**************************************************************************************** --->递归概念 点评：物质由是物质构成，举一个简单的理解模型！如果从原子概念出发，我们可以将整个宇宙看成 就是在这一层层的递归中产生！递归过程就是一些化学键、分子力、结构学等一些“算法”步骤，完成物质的组配。是需要深入理解的一个概念，而不是汉诺塔之类的

--->固定与变化之道 点评：用硬编码对付固定，用“变量”对付变化，此程序可以永生

--->空间和时间 点评：程序的运行脱离不了时间和空间的，以时间换取空间，还是以空间换取时间，权衡和博弈，这里面就诞生了“大师”！